공기살균기

공기살균기

공기살균기(空氣殺菌器, Air Sterilizer)는 공기 중 세균을 죽여 없애는 기능을 하는 기기를 말한다.

개요

공기살균기는 공기를 빨아들여 부유 세균·바이러스를 사멸시키고, 멸균된 공기만 기기 밖으로 방출하는 기계 장치이다. 살균 방법은 크게 UV, 플라즈마 등이 있으며, 공기 흡입구-살균장치-공기 토출구 구조로 구성되어 있다. 현재까지 인플루엔자부터 코로나바이러스감염증-19(COVID-19) 델타바이러스 살균 인증제품까지 출시 중이다.

종류

현재 일반인이 사용 가능한 공기살균기는 크게 UV 살균터널 형식과 플라즈마 방전 방식으로 나뉜다.

UV 살균터널 방식

20세기 중반부터 현존하는 공기살균 방식 중 가장 즉각적이고 위험도를 낮춘 방법으로, 면적이 나뉘어져 있는 가정집이나 병원에서 많이 사용되고 있다. 대표적으로 세스코의 공기살균기 라인이 이 방식을 차용했다. 자외선 살균은 단순히 UV면 다 되는 것이 아니라, UVC(100~280nm)만이 미생물을 죽일 수 있는 에너지를 가지고 있다. 따라서 제품을 구입할 때는 UVC를 이용하고 있는지 확인해야 한다.

자외선 살균은 거의 모든 식인성 병원균, 천연 미생물, 곰팡이, 효모균 등에 효과를 가진다. 단, 말 그대로 자외선이기 때문에 인체에 직접 닿게 하는 것은 좋지 않다. 대부분의 공기살균기는 기계 바깥으로 램프를 조사하는 것이 아닌, 기기 안으로 공기를 흡입시켜 내부에서 UVC 살균한 뒤 내뱉는 형식으로 작동하여 안전하다.

플라즈마 방식

쉽게 말해 전기살균으로, 전기 방전 현상을 이용한다. 공기 중 분자가 원자-전자로 해리되며 나오는 부산물로 오존과 이온이 방출되는데, 이 오존의 산화력을 이용하여 세균을 죽이는 방식이다. 다만 말 그대로 오존을 이용하는 것도 그렇고, 전기방전으로 인해 플라즈마 이외의 여러 가지 부산물이 생길 수 있기 때문에 안전처리가 잘 되어있는지 잘 따져봐야 한다.

• 광촉매산화 방식 : 빛을 받으면 촉매반응을 일으키는 광촉매 물질을 이용해 오존(O3)을 발생시켜 유기화학물질을 분해하는 원리이다. 포토 플라즈마(VUV)라고도 부른다. 촉매는 대개 이산화티타늄(TIO2)를 이용. 단, 이산화티타튬은 WHO의 지정2-B급 발암물질로 분류된 바 있기 때문에 최근에는 잘 사용하지 않는다.
• DBD 방식 : DBD(Dielectric Barrier Discharge, 유전체 장벽 방전)을 일컫는다. 부도체를 이용해 균일한 플라즈마를 방전시킨다. 수명이 짧아 자주 관리해줘야 하는 것이 다소 아쉬운 점으로 꼽힌다. 하지만 수명은 사용자의 사용방식에 따라 현저히 다르다.

공기청정기와 공기살균기의 차이

공기청정기는 공기를 흡입해 진집필터를 거쳐 먼지를 걸러주는 데 주 목적이 있다. 즉, 생활공간의 편의를 취지로 개발되어 실내 공기 품질을 떨어뜨리는 공기 오염물질을 감소시키고 먼지나 화분 같은 일반 알레르겐(allergens)을 필터링하여 천식이나 알레르기로 고생하는 사람들에게 유리하다. 흔히 HEPA필터는 PM2.5, PM10등 작은 입자의 제거율에 따라 등급이 구분되며, 이를 기반으로 공기청정기의 성능을 판단한다. 공기정화 기술은 1940년대에 고성능 공기미립자 여과(HEPA) 필터가 개발되면서 발전을 이루어 의료청정실을 비롯한 개끗한 실내공간들을 만들었다. 그 뒤로 다양한 정화기술이 개발되었으며 소비자들은 소요에 비추어 적정한 정화 방식을 선택할 수 있다. 공기청정기는 공기 정화 방식에 따라 크게 기계식 공기청정기와 전기식 공기청정기로 나뉜다.

HEPA필터는 아래와 같이 주름이 진 미세필터를 일컬으며, 사각기둥 혹은 원형 등이 있다. 이론적으로 0.3미크론 크기의 먼지, 꽃가루 등의 입자들을 걸러낼 수 있다. 반면, 공기살균기는 청정기 필터로는 거를 수 없는 공기중의 미세한 세균이나 바이러스 등의 오염원을 제거하는데 목적이 있다. 필터로 걸러내는 것이 아니라, 광(光)을 쬐어서 균의 단백질을 파괴하는 등 화학적인 과정을 거친다. 쉽게 말해 공기청정기는 물리필터를 이용해 먼지를 흡착하고, 공기살균기는 광, 플라즈마 등으로 세균입자를 파괴한다.(그리고 기기 내에 입자가 남지 않는다) 개중에는 공기 청정 기능과 공기 살균 기능을 모두 갖춘 듀얼(dual) 제품도 있다. 하지만 보통 가정에서는 이미 공기청정기를 보유중인 경우가 많기 때문에 공기살균기를 따로 구비하여 방마다 설치하는 편이다.

공청기는 '필터' 통한 '거름'…공기살균기는 '바이러스 파괴'

두 제품을 가르는 기준은 간단하다. 공기청정기는 필터를 중심으로 먼지나 오염물질을 걸러내는 데 주력한다. 공기살균기는 좀 더 크기가 작은 바이러스를 물리적으로 제거하는 역할이다. 공기청정기 필터 중 핵심은 ‘헤파필터’다. 0.3마이크로미터(㎛) 크기 입자를 99.95% 이상 제거한다. H13부터 헤파필터로 적용한다. 머리카락 한 올 두께가 50㎛인 것을 감안할 때 0.3㎛의 입자는 육안으로 확인할 수 없을 만큼 작다. 헤파필터는 주로 10~0.3㎛ 사이의 미세먼지나 초미세먼지를 제거한다. 이렇게 걸러진 공기를 내보내 실내 공기를 환기한다. 그렇지만 바이러스나 휘발성 유기화합물 등은 미세먼지나 초미세먼지보다 크기가 작다. 대부분 0.1㎛ 이하다. 헤파필터로도 거르기 어렵다. 이때 바이러스 등을 파괴하는 게 공기 살균기다.

'부유 바이러스' 제거하는 공기살균기…UV·화학식·플라즈마 방식

공기 살균기의 종류를 알기 위해선 바이러스의 종류를 알아야 한다. 바이러스는 신체나 물건에 붙어 있는 '고착 바이러스'와 공기 중에 떠다니는 '부유 바이러스'로 나뉜다. 둘 중 부유 바이러스가 좀 더 제거하기 어렵다. 고착 바이러스는 신체 부위나 물건을 닦고 소독하면 금방 살균되는 반면 부유 바이러스는 공기를 타고 이동하기 때문이다. 공기살균기는 부유 바이러스를 없애는 역할이다.

• 공기살균은 ▲자외선(UV)식 ▲화학식 ▲플라즈마 방식으로 나뉜다. 가장 흔하게 사용되는 방법은 UV 살균이다. 음식점에서 흔히 볼 수 있는 컵 살균기를 생각하면 된다. 주로 ‘공기터널’을 통해 공기를 강제 흡입한 뒤 UV로 살균하는 식이다.
• UV살균은 ▲광강도(UV세기) ▲살균 시간 ▲살균 거리가 모두 충족했을 때 살균 효과를 볼 수 있다. 통상적으로 10~30초 동안 가까운 거리에서 충분한 세기로 UV를 쏴 줘야 살균 효과를 볼 수 있다. 이때 살균 대상에서 거리가 2배씩 멀어질 때마다 살균 효과는 4분의1로 감소한다.

화학식은 분무기를 공중에 뿌리는 식으로 분무형 공기살균기라고도 한다. 공기를 소독한다고 이해하면 쉽다. 공공시설이나 다중이용시설에서 주로 사용한다. 플라즈마는 기체 상태에서 높은 에너지를 가해 이온 핵과 자유전자가 서로 분리된 상태다. 다른 전자를 빼앗아야 안정적인 기체가 된다. 이때 바이러스의 전자를 빼앗으면서 바이러스가 사멸하는 식이다. 그간 주로 병원 수술 도구 등을 멸균하는 멸균기로 이용됐다. 비교적 최신 기술에 속한다.

제조사 및 생산 제품

대한민국에 공기살균기를 다루는 업체는 아직 그리 많지 않다. 가정집에 두기에는 너무 크기가 큰 제품도 많고, 가격대도 천차만별이다. 사용하는 장소가 어디인지, 어떤 바이러스•균까지 제거가 가능한지 인증현황을 기준으로 체크하는 것이 좋다.

• JEFI

• 닥터플라즈마153 천장형 시스템 공기살균기(천장형)

• 새니텍

• 새니에어V1(벽걸이,스탠드)

• 대일그린텍

• 그물망 플라즈마 고효율 공기살균기 DIRAC-200(벽걸이형)
• 그물망 플라즈마 고효율 공기살균기 DIRAC-300(스탠드형)

• 세스코

• UV 파워 공기살균기 센스미(Sense me)
• UV 파워 공기살균기 맥스파워(Max Power)
• UV 파워 공기살균기
• UV 파워 트루살균 공기청정기 듀얼케어(Dual Care)

• 퓨리팟 공기살균기
• 노바이러스

• NV-990
• NV-200

• 필립스 UV-C 공기살균기

• 에어로사이드

• APS-300
• APS-200

• 컴투게더 V 공기살균기

• 쏠라이온에어 플라즈마 공기살균기
• 쏠라이온에어
• 쏠라미니
• Airfree 에어프리
• 코비플라텍

• 플라즈마 공기살균청정기 AIR PLA
• 플라즈마 공기살균탈취기 X-PLA
• 플라즈마 공기살균탈취기 X-PLA mini
• 플라즈마 대형 공기살균청정기 AIR PLA 70

• 다우코리아

• 플라즈마 공기 살균기(벽걸이형) DWK-DP100, DWK-AP100, DWK-DP200
• 플라즈마 공기 살균기 (캐비넷형) DWK-DP300, DWK-DP400
• 플라즈마 차량용 공기살균기 DWK-DP60
• 플라즈마 공기 살균기(스탠드형) DWK-DP3000
• 플라즈마 공기 살균기 (빌트인) DWK-DP600

참고자료

• 〈공기살균기〉, 《네이버 국어사전》
• 〈공기살균기〉, 《나무위키》
• "Air Purifier Technology", US Air Purifiers
• 백승은, 〈(슬기로운 소비생활) 공기청정기 vs 공기살균기, 같을까 다를까〉, 《디지털데일리》, 2021-12-28

같이 보기

• 공기
• 살균
• 세균
• 먼지
• 일반인
• 바이러스
• 인증제품
• 알레르기
• 오염물질
• 인플루엔자
• 공기청정기
• 코로나바이러스감염증-19

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